一、反渗透设备的核心组成

1. 预处理系统

• 石英砂过滤器：去除原水中的大颗粒悬浮物、泥沙等。
• 活性炭过滤器：吸附余氯、有机物、异味及部分胶体，避免余氯氧化 RO 膜。
• 保安过滤器（精密过滤器）：采用 5-10μm 滤芯，截留预处理后残留的细小颗粒，防止进入 RO 膜造成堵塞。
• 软化器（可选）：若原水硬度较高（钙、镁离子含量高），需通过离子交换去除硬度，避免 RO 膜表面结垢。
• 杀菌剂 / 还原剂（可选）：若原水微生物较多，可投加杀菌剂（如次氯酸钠）；若有残留氧化剂，需投加还原剂（如亚硫酸氢钠）中和。

2. 反渗透主机系统（核心）

• 高压泵：提供反渗透所需的驱动力（压力根据原水类型调整，如苦咸水一般 1.0-1.5MPa，海水需 5-7MPa）。
• RO 膜组件：RO 膜是核心过滤单元，常见形式有卷式、管式、板式等，其中卷式膜因体积小、过滤面积大，应用最广泛。膜材料主要为醋酸纤维素（CA）或芳香族聚酰胺（PA，耐污染性更强）。
• 膜壳：容纳 RO 膜组件，分为玻璃钢、不锈钢等材质，根据膜数量分为 1 芯、2 芯、3 芯等规格。
• 控制系统：通过 PLC 或仪表监控压力、流量、电导率等参数，实现自动运行（如启停、冲洗）和故障报警（如高压保护、低压报警）。
• 阀门及管路：包括进水阀、浓水阀（调节回收率）、产水阀、冲洗阀等，控制水流方向和运行状态。

3. 后处理系统（可选，根据出水需求）

• 离子交换器（混床 / 复床）：去除 RO 产水中残留的微量离子，使电阻率提升至 15-18MΩ?cm。
• EDI（电去离子装置）：替代传统离子交换，通过电场作用去除离子，无需再生，连续产水，更环保。
• 紫外线杀菌器：杀灭产水中的微生物，保证饮用水或医用纯水的卫生指标。

二、反渗透设备的工作流程

1. 原水预处理：原水先经石英砂、活性炭、保安过滤器等预处理，去除大颗粒、余氯、胶体等杂质，水质达到 RO 膜进水要求。
2. 高压输送与过滤：预处理后的水经高压泵加压，进入 RO 膜组件。在压力作用下，水分子透过 RO 膜成为 “产水”（净化水），杂质被截留形成 “浓水”（含高浓度杂质），浓水通过浓水阀部分排放（或回收利用）。
3. 产水后处理（可选）：若需更高水质，产水进入离子交换器或 EDI 进一步除盐，最终得到合格水。
4. 清洗与维护：运行一段时间后，膜表面会积累污染物（结垢、胶体附着等），需定期进行化学清洗（CIP） 或物理冲洗，恢复膜通量。

三、反渗透设备的关键运行参数

• 产水流量：单位时间内的产水量（如 m3/h），受膜面积、压力、原水水质影响。
• 回收率：产水量与原水进水量的比值（一般 75% 左右，根据原水水质调整，回收率过高易导致浓水侧结垢）。
• 脱盐率：RO 膜对水中盐类的去除效率（优质 RO 膜脱盐率可达 99% 以上，新膜通常≥98%）。
• 运行压力：需匹配原水类型和膜要求，压力不足会降低产水和脱盐率，过高则可能损伤膜。
• 产水电导率：反映产水纯度（电导率越低，纯度越高，如纯水一般≤10μS/cm）。

四、反渗透设备的优势与局限性

优势：

• 净化效率高：能有效去除 99% 以上的溶解盐、胶体、微生物等，出水水质稳定。
• 无需化学药剂（核心过滤阶段）：仅通过物理过滤，避免二次污染（预处理可能需少量药剂）。
• 适用范围广：可处理地表水、地下水、海水、工业废水等多种水源。

局限性：

• 能耗较高：需高压泵提供动力，尤其海水淡化能耗显著。
• RO 膜易受污染：需严格预处理，否则易结垢、堵塞，导致膜寿命缩短（一般 RO 膜寿命 3-5 年，需定期更换）。
• 浓水处理问题：浓水含高浓度杂质，需合理排放或回收（如用于冲厕、灌溉），避免环境污染。

五、常见应用场景

• 饮用水领域：农村安全饮水、瓶装水生产、酒店 / 小区直饮水。
• 工业领域：电子、半导体（超纯水）、电力（锅炉补给水）、化工（工艺用水）。
• 海水 / 苦咸水淡化：沿海地区、海岛、干旱地区的淡水供应。
• 污水处理：工业废水回用（如电镀废水、印染废水）、市政污水深度处理。

六、设备维护要点

1. 预处理维护：定期反洗石英砂、活性炭过滤器，更换保安过滤器滤芯，避免预处理失效污染 RO 膜。
2. 膜清洗：当产水量下降 10% 以上或脱盐率下降 5% 以上时，需进行化学清洗（根据污染物类型选择酸、碱或酶清洗剂）。
3. 参数监控：定期检查压力、电导率、流量等，避免超压、缺水等异常运行。
4. 避免膜氧化：严格控制进水余氯（聚酰胺膜需≤0.1mg/L），防止膜材料被氧化降解。